专题01 运动的描述 匀变速直线运动-【好题汇编】2024年高考物理三模试题分类汇编（新七省专用）

专题01 运动的描述 匀变速直线运动 一、单选题 1．（2024·黑龙江大庆·三模）在跳水训练中，某运动员（可看作质点）时刻从距水面1m高度处竖直向上起跳，运动过程中不计空气阻力，其运动的速度与时间关系图像如图所示，规定竖直向下为正方向，g取，则（　　） A．时刻运动员进入水面 B．时刻运动员到达最高点 C．运动员在最高点时距水面 D．运动员入水速度为 2．（2024·黑龙江哈尔滨·三模）一物体从开始由静止做直线运动，物体运动的加速度a随时间t变化的图象如图所示。在内，下列说法正确的是（    ） A．在内，物体做匀加速直线运动 B．在内，物体所受合力不断减小 C．在第末，物体离出发点最远，速率最大 D．在第末，物体的速度和加速度都为零，且离出发点最远 3．（2024·黑龙江·三模）如图所示为一无人机由地面竖直向上运动的v－t图像。关于无人机的运动，下列说法正确的是（　　） A．0~段无人机的加速度大于~段无人机的加速度 B．0~段，无人机的平均速度大小为 C．时刻无人机到达最高点 D．~段，无人机处于失重状态 4．（2024·安徽·三模）一小球由A点从静止开始做直线运动，经过B点到达C点，在B点时的速度大小为。小球在AB段和BC段均做匀加速直线运动，B、C之间的距离是A、B之间距离的2倍，小球在B、C之间运动的加速度为其在A、B之间加速度的，则小球到达C点的速度大小为（　　） A． B． C． D． 5．（2024·安徽马鞍山·三模）汽车在出厂前要进行刹车性能测试。某次测试过程中，汽车做匀减速直线运动，从开始刹车到停止，行驶的距离为40m，所用的时间为4s。则（　　） A．在减速行驶的全过程中，汽车的平均速度为5m/s B．汽车在减速过程中的加速度大小为 C．汽车开始刹车时的速度为10m/s D．汽车刹车后，前2s内位移为25m 6．（2024·安徽合肥·三模）A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（　　） A．4.5m B．6m C．9m D．13.5m 7．（2024·贵州·三模）某游泳运动员在时间内运动的图像如图所示。关于该运动员，下列说法正确的是（　　） A．在内所受的合力一直不为0 B．在内的位移大小为 C．在内一定处于超重状态 D．在内的位移大小为 8．（2024·贵州遵义·三模）在2024年世界泳联跳水世界杯女子10m跳台的决赛中，中国选手再次夺冠。如图所示为中国选手（可视为质点）跳水过程简化的v﹣t图像，以离开跳台时作为计时起点，取竖直向上为正方向，关于运动员说法正确的是（    ） A．时刻达到最高点 B．时刻到达最低点 C．时间段与时间段的加速度方向相同 D．时间段的平均速度比时间段的平均速度大 9．（2024·江西南昌·三模）某物体在竖直方向做直线运动的图像如图所示，则物体在内的平均速度大小（　　） A．等于 B．大于 C．小于 D．等于 10．（2024·江西·三模）甲乙两质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的速度时间图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．乙比甲运动得快 B．在末乙追上甲 C．在内，甲的平均速度大于乙的平均速度 D．乙追上甲时距出发点远 11．（2024·江西景德镇·三模）2023年2月26日和27日，景德镇一中和景德镇二中分别举行了2023届成人礼暨高考百日冲刺誓师大会（如图）。如图1为大会上某队列的走方阵示意图，与垂直操场跑道，某时刻该队伍前排刚到直线处，正在点的政教处工作人员准备沿直线方向从静止开始穿到对面，已知工作人员的速度的平方与人离点的距离变化的关系如图2所示，与相距，队列前进的速度为，操场宽，则以下说法正确的是（　　）       A．该工作人员会在到达点之前影响到队伍前进 B．该工作人员穿过操场用时 C．该工作人员的加速度大小为 D．该工作人员相对队伍最大的速度为 12．（2024·贵州黔东南·三模）两辆可视为质点的小汽车a、b从同一地点出发，它们的图象如图所示。下列说法正确的是（　　） A．b车启动时，a车在其前方处 B．b车启动后经过追上a车 C．在b车追上a车之前，时两车相距最远 D．b车追上a车后，两车可能会再次相遇 13．（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）汽车从发现情况到开始减速到停止运动的情景过程如下，已知减速过程的加速度大小为a，减速过程的平均速度大小为，减速过程时间是反应过程时间的5倍，反应过程可视为匀速，下列说法正确的是（    ）    A．汽车正常行驶的速度大小为 B．反应过程的时间为 C．减速过程位移是反应过程位移的倍 D．从发现情况到汽车停止整个过程的平均速度大小为 14．（2024·黑龙江大庆·三模）一个物体从离地某一高度处开始做自由落体运动，该物体第1s内的位移恰为最后1s内位移的二分之一，已知重力加速度大小取，则它开始下落时距落地点的高度为（　　） A．15m B．12.5m C．11.25m D．10m 二、多选题 15．（2024·广西柳州·三模）甲、乙两车在平直公路上从同一地点同时出发，两车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系如图所示，则（    ） A．乙车的初速度大小为15m/s B．乙车的加速度大小为 C．前5s内乙车的位移为12.5m D．图像的交点表示时甲、乙两车相遇 16．（2024·广西·三模）某物体从静止开始做直线运动的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）    A．0~2s内，速度变化越来越快 B．4s末物体受到的合力为0 C．2~4s内与4~6s内物体的加速度方向相同 D．8s末物体回到出发点 17．（2024·黑龙江哈尔滨·三模）如图为同学通过传感器测得的甲、乙两物体的运动图像，横轴为时间，纵轴忘记标记。已知甲图两部分均为抛物线，且与分别为开口向上和开口向下的抛物线的顶点。下列说法正确的是（　　）      A．若图像为位移—时间图像，甲物体和加速度大小相等 B．若图像为位移—时间图像，乙物体平均速度大于甲物体平均速度 C．若图像为速度—时间图像，乙物体平均速度为甲物体平均速度的两倍 D．若图像为速度—时间图像，两物体一定在时刻相遇 三、解答题 18．（2024·吉林·三模）如图甲所示的“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。上坐一人，双手握铁篱，向后下方用力点冰，则冰床前进如飞。在空旷的水平冰面上，小孩从静止开始，连续三次“点冰”后达到最大速度（未知），之后沿直线匀减速滑行了后停下。某同学用图像描述了上述运动过程，如图乙所示。若每次“点冰”获得的加速度恒定且相等。求： （1）“冰爬犁”最大速度以及匀减速运动过程的加速度大小； （2）小孩“点冰”时“冰爬犁”加速度的大小． 试卷第4页，共5页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 运动的描述 匀变速直线运动 一、单选题 1．（2024·黑龙江大庆·三模）在跳水训练中，某运动员（可看作质点）时刻从距水面1m高度处竖直向上起跳，运动过程中不计空气阻力，其运动的速度与时间关系图像如图所示，规定竖直向下为正方向，g取，则（　　） A．时刻运动员进入水面 B．时刻运动员到达最高点 C．运动员在最高点时距水面 D．运动员入水速度为 【答案】C 【分析】根据题中运动员的速度与时间关系图像，分析运动员的运动情况是先在竖直向上做匀减速运动，到达最高点后，再竖直向下做自由落体运动，最后进入水面做匀减速运动。本题考查速度与时间图象问题，图中图象包围的面积表示位移，再结合匀变速直线运动规律进行求解。【详解】A．由于运动员t=0时刻从距水面1m高度处竖直向上起跳，做匀减速直线运动，运动员t1时刻速度为0，刚好到达最高点，故A错误；B．运动员时刻速度为0，刚好到达最高点，时刻运动员刚好进入水面，之后做减速，故B错误；C．运动员时刻到达最高点，速度与时间围成的图像为运动员上升的最大高度，之间为下降高度，则有假设每个方格的时间为，则有解得由运动员在之间做自由落体，则运动员在最高点时距水面高度故C正确；D．运动员在之间做自由落体，则运动员入水速度故D错误。故选C。 2．（2024·黑龙江哈尔滨·三模）一物体从开始由静止做直线运动，物体运动的加速度a随时间t变化的图象如图所示。在内，下列说法正确的是（    ） A．在内，物体做匀加速直线运动 B．在内，物体所受合力不断减小 C．在第末，物体离出发点最远，速率最大 D．在第末，物体的速度和加速度都为零，且离出发点最远 【答案】D 【详解】A．由图可得，在0~1s内，物体的加速度大小在增大，所以物体做变加速直线运动，故A错误；B．由图可得，在2~3s内，物体的加速度大小在增大，根据牛顿第二定律物体所受合力不断增大，故B错误；CD．根据可得，图线与t轴围成的面积表示物体的速度变化量，由图可得0~2s内物体加速，当时，物体的速度最大，内与t轴围成的面积为负，表示物体在减速，且0~2s内和2~4s内图线与坐标轴围成的面积相等，故时，物体速度减小为零，由图可知，此时加速度也为零，物体距离出发点最远，故C错误，D正确。故选D。 3．（2024·黑龙江·三模）如图所示为一无人机由地面竖直向上运动的v－t图像。关于无人机的运动，下列说法正确的是（　　） A．0~段无人机的加速度大于~段无人机的加速度 B．0~段，无人机的平均速度大小为 C．时刻无人机到达最高点 D．~段，无人机处于失重状态 【答案】D 【详解】A．图像中，其斜率表示加速度的大小，由于段倾斜程度小于段的倾斜程度，所以段的加速度小于加速度，A错误；B．段无人机的加速度发生了变化，不是匀变速运动，所以其平均速度不是，而是小于，B错误； C．由图像可知，无人机加速上升，也是加速上升，只不过这一阶段的加速度更大，阶段开始减速上升，时刻减速到0，达到最高点，C错误；D．阶段开始减速上升，加速度方向向下，无人机处于失重状态，D正确。故选D。 4．（2024·安徽·三模）一小球由A点从静止开始做直线运动，经过B点到达C点，在B点时的速度大小为。小球在AB段和BC段均做匀加速直线运动，B、C之间的距离是A、B之间距离的2倍，小球在B、C之间运动的加速度为其在A、B之间加速度的，则小球到达C点的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】小球从A到B，满足从小球从B到C，满足根据题意已知联立解得故选A。 5．（2024·安徽马鞍山·三模）汽车在出厂前要进行刹车性能测试。某次测试过程中，汽车做匀减速直线运动，从开始刹车到停止，行驶的距离为40m，所用的时间为4s。则（　　） A．在减速行驶的全过程中，汽车的平均速度为5m/s B．汽车在减速过程中的加速度大小为 C．汽车开始刹车时的速度为10m/s D．汽车刹车后，前2s内位移为25m 【答案】B 【详解】A．在减速行驶的全过程中，汽车的平均速度为故A错误；B．看成初速度为0的匀加速直线运动，根据则 故B正确；C．汽车开始刹车时的速度为故C错误；D．汽车刹车后，前2s内位移为故D错误。故选B。 6．（2024·安徽合肥·三模）A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（　　） A．4.5m B．6m C．9m D．13.5m 【答案】A 【详解】由题图可知，A做的是初速度为零的匀加速运动，B做的是匀速直线运动，时A、B的速度大小相等，为A的加速度由于前，A的速度总比B的速度小，因此时A、B间的距离最大，即最大距离故选A。 7．（2024·贵州·三模）某游泳运动员在时间内运动的图像如图所示。关于该运动员，下列说法正确的是（　　） A．在内所受的合力一直不为0 B．在内的位移大小为 C．在内一定处于超重状态 D．在内的位移大小为 【答案】D 【详解】A．图像的斜率代表加速度，由图像可知，在该运动员的有加速度，由牛顿第二定律可知在与运动员并无加速度，即此时合力为零，综上所述，运动员在与所受合力为零，在，所受合力不为零，故A项错误；B．由于图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以在内的位移为故B项错误；C．由之前的分析，在结合图像可知，其加速度为由于不知道运动员运动方向，只知道该时间内运动员加速度方向与运动员的运动方向相同，而超重则加速度方向为竖直向上，所以其不一定是超重状态，故C项错误；D．结合之前的分析，在的位移为故D项正确。故选D。 8．（2024·贵州遵义·三模）在2024年世界泳联跳水世界杯女子10m跳台的决赛中，中国选手再次夺冠。如图所示为中国选手（可视为质点）跳水过程简化的v﹣t图像，以离开跳台时作为计时起点，取竖直向上为正方向，关于运动员说法正确的是（    ） A．时刻达到最高点 B．时刻到达最低点 C．时间段与时间段的加速度方向相同 D．时间段的平均速度比时间段的平均速度大 【答案】A 【详解】A．时间段向上做减速运动，时刻达到最高点，选项A正确；B．时刻运动员到达水面，时刻到达水内最低点，选项B错误；C．图像的斜率等于加速度，可知时间段与时间段的加速度方向相反，选项C错误；D．时间段的位移比时间段的位移小，但是时间段比时间段长，根据可知，时间段的平均速度比时间段的平均速度小，选项D错误。故选A。 9．（2024·江西南昌·三模）某物体在竖直方向做直线运动的图像如图所示，则物体在内的平均速度大小（　　） A．等于 B．大于 C．小于 D．等于 【答案】B 【详解】0∼2s内如果物体沿正反向先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，最大速度为，图线如图所示则0∼2s内，物体的平均速度大小为但物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，又因为图线与横轴所围成的面积表示位移，由图可知，0∼2s内物体的实际位移大于匀变速运动时的位移，故0∼2s内物体的实际平均速度大小大于。 故选B。 10．（2024·江西·三模）甲乙两质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的速度时间图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．乙比甲运动得快 B．在末乙追上甲 C．在内，甲的平均速度大于乙的平均速度 D．乙追上甲时距出发点远 【答案】D 【详解】A．从图象中可以看出内，，内，，故A错误； B．根据图象中图形所包围的面积知内，位移为所以第末乙没有追上甲，故B错误；C．在内，甲的位移为两者位移相等，时间也相等，则甲的平均速度等于乙的平均速度，故C错误；D．4s末乙追上甲，由上面分析可知距出发点20m远，故D正确。故选D。 11．（2024·江西景德镇·三模）2023年2月26日和27日，景德镇一中和景德镇二中分别举行了2023届成人礼暨高考百日冲刺誓师大会（如图）。如图1为大会上某队列的走方阵示意图，与垂直操场跑道，某时刻该队伍前排刚到直线处，正在点的政教处工作人员准备沿直线方向从静止开始穿到对面，已知工作人员的速度的平方与人离点的距离变化的关系如图2所示，与相距，队列前进的速度为，操场宽，则以下说法正确的是（　　）       A．该工作人员会在到达点之前影响到队伍前进 B．该工作人员穿过操场用时 C．该工作人员的加速度大小为 D．该工作人员相对队伍最大的速度为 【答案】D 【详解】ABC．由图2知，工作人员前半段匀加速运动，后半段匀减速运动，由 结合图2中直线斜率解得前半段时间由对称性，后半段时间也是12s，总时间为队伍到达CD的时间所以该工作人员到达C点前恰好不影响到队伍前进，故ABC错误；D．如图当达到最大值时，工作人员相对队伍最大速度为故D正确；故选D。 12．（2024·贵州黔东南·三模）两辆可视为质点的小汽车a、b从同一地点出发，它们的图象如图所示。下列说法正确的是（　　） A．b车启动时，a车在其前方处 B．b车启动后经过追上a车 C．在b车追上a车之前，时两车相距最远 D．b车追上a车后，两车可能会再次相遇 【答案】C 【详解】A．由图可知，时b车启动，图像与时间轴围成的面积代表位移，可知在b车启动时，a车在其前方超过的距离，A选项错误；B．b车做匀加速直线运动的加速度大小为假设b车启动后时间追上a车，计算得则假设不成立，B选项错误；C．b车追上a车前，两者速度相等时相距最远，即，C选项正确；D．b车超越a车后，b车的速度一直大于a车，则两车不可能相遇，D选项错误。故选C。 13．（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）汽车从发现情况到开始减速到停止运动的情景过程如下，已知减速过程的加速度大小为a，减速过程的平均速度大小为，减速过程时间是反应过程时间的5倍，反应过程可视为匀速，下列说法正确的是（    ）    A．汽车正常行驶的速度大小为 B．反应过程的时间为 C．减速过程位移是反应过程位移的倍 D．从发现情况到汽车停止整个过程的平均速度大小为 【答案】A 【详解】A．设汽车正常行驶的速度为，由匀变速直线运动的平均速度与瞬时速度的关系可得可得A正确；B．减速过程时间为反应过程的时间为B错误；C．减速过程的位移为反应过程的位移为则有C错误；D．发现情况到汽车停止整个过程的平均速度为D错误。故选A。 14．（2024·黑龙江大庆·三模）一个物体从离地某一高度处开始做自由落体运动，该物体第1s内的位移恰为最后1s内位移的二分之一，已知重力加速度大小取，则它开始下落时距落地点的高度为（　　） A．15m B．12.5m C．11.25m D．10m 【答案】C 【详解】物体第1s内的位移为则物体最后1s内的位移为物体最后1s内的平均速度为解得则下落的时间为则物体开始下落时距落地点的高度为故选C。 二、多选题 15．（2024·广西柳州·三模）甲、乙两车在平直公路上从同一地点同时出发，两车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系如图所示，则（    ） A．乙车的初速度大小为15m/s B．乙车的加速度大小为 C．前5s内乙车的位移为12.5m D．图像的交点表示时甲、乙两车相遇 【答案】AD 【详解】AB．根据匀变速直线运动位移—时间公式有可得甲车的加速度大小为m/s2=10 m/s2由图像可知，乙车的初速度为v=15m/s，加速度为m/s2=5 m/s2则速度减为零的时间为s故A正确，BC错误；C．前5s内乙车的位移即前3s内的位移，大小为mD．甲车追上乙车时，两车位移相等，则有解得t=2s故D正确。故选AD。 16．（2024·广西·三模）某物体从静止开始做直线运动的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）    A．0~2s内，速度变化越来越快 B．4s末物体受到的合力为0 C．2~4s内与4~6s内物体的加速度方向相同 D．8s末物体回到出发点 【答案】CD 【详解】A．0~2s内，物体做匀加速直线运动，速度均匀增加，故A错误；B．4s末物体加速度不为零，所以受到的合力不为零，故B错误；C．2~4s内与4~6s内图线的斜率不变，即物体的加速度大小相等，方向相同，故C正确；D．图线与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，由图可知，0~8s内物体的位移为零，即8s末物体回到出发点，故D正确。故选CD。 17．（2024·黑龙江哈尔滨·三模）如图为同学通过传感器测得的甲、乙两物体的运动图像，横轴为时间，纵轴忘记标记。已知甲图两部分均为抛物线，且与分别为开口向上和开口向下的抛物线的顶点。下列说法正确的是（　　）      A．若图像为位移—时间图像，甲物体和加速度大小相等 B．若图像为位移—时间图像，乙物体平均速度大于甲物体平均速度 C．若图像为速度—时间图像，乙物体平均速度为甲物体平均速度的两倍 D．若图像为速度—时间图像，两物体一定在时刻相遇 【答案】AC 【详解】A．0-1s内甲物体做匀加速运动1-2s做反向匀加速直线运动，两个过程位移大小相等，时间相同，加速度大小相等，选项A正确；B．若为位移-时间图像，0-1s乙物体的位移和甲的位移相等，两者平均速度相等，选项B错误；C．若图像为速度一时间图像，根据面积大小关系，内乙物体位移是甲的位移的两倍，乙物体平均速度为甲位移平均速度的两倍，选项C正确；D．若图像为速度-时间图像，乙的图像面积比甲的大，况且甲乙的初始位置不确定，则两物体不一定在时刻相遇，选项D错误。故选AC。 三、解答题 18．（2024·吉林·三模）如图甲所示的“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。上坐一人，双手握铁篱，向后下方用力点冰，则冰床前进如飞。在空旷的水平冰面上，小孩从静止开始，连续三次“点冰”后达到最大速度（未知），之后沿直线匀减速滑行了后停下。某同学用图像描述了上述运动过程，如图乙所示。若每次“点冰”获得的加速度恒定且相等。求： （1）“冰爬犁”最大速度以及匀减速运动过程的加速度大小； （2）小孩“点冰”时“冰爬犁”加速度的大小． 【答案】（1）3m/s，0.5m/s2；（2） 【详解】（1）在7～13s内，“冰爬犁”做匀减速直线运动，由运动学规律得 代入数据 s=9m，t1=13s-7s=6s 解得匀减速过程加速度大小为 a1=0.5m/s2 最大速度 vm=3m/s （2）由v-t图像可知，在0～7s内，匀加速总时间为t2=3s,匀减速总时间为t3=4s,有 vm=a2t2-a1t3 代入数据解得加速过程的加速度大小为 试卷第4页，共5页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$